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肾癌是一种常见的恶性肿瘤,约占所有癌症类型的4%。尽管肿瘤诊断治疗水平已经取得较大进步,分子靶向治疗也获得了广泛应用,但晚期肾癌患者预后仍然较差,主要是由于肾癌容易发生复发和转移。因此探究肾癌的恶性转化机制和发现潜在的治疗新靶点,对提高肾癌的疗效至关重要。LATS1(Large tumor suppressor 1)蛋白是一种细胞增殖抑制因子,过表达LATS1能将细胞周期阻滞在G2/M期进而抑制细胞增殖。研究表明,LATS1在肾癌中低表达,然而LATS1在肾透明细胞癌中表观沉默机制及其在肾透明细胞癌中的功能还有待进一步研究。E3泛素连接酶可通过泛素化降解一些抑癌蛋白而与肿瘤的发生密切相关。SPOP(Speckle-type POZ protein)是一种在肾透明细胞癌中过表达的E3泛素连接酶。表达异常的SPOP可促进肾肿瘤细胞增殖和肾癌的恶性进展,但其机制仍然不清楚。我们的前期细胞实验结果显示,沉默SPOP表达能抑制肾癌细胞的增殖和侵袭。所以,我们推断,SPOP可能通过泛素化降解LATS1蛋白,进而促进肾肿瘤的恶性进展。通过细胞水平、分子水平和动物实验,本文详细研究了 SPOP和LATS1对肾癌细胞增殖和恶性转化的调控机制。第一部分,通过细胞实验探究SPOP对肾癌细胞A498、Caki-2和786-0增殖、侵袭和周期进程的影响。通过构建稳定过表达SPOP和沉默SPOP表达的肾癌细胞株,用CTG、Transwell和流式细胞术,检测发现过表达SPOP促进肾癌细胞增殖和侵袭,而沉默SPOP表达能显著抑制肾癌细胞增殖和侵袭,并诱导786-0肾癌细胞周期发生G2/M期阻滞。这些实验结果表明,SPOP可以促进肾癌细胞的增殖和侵袭。第二部分,通过分子实验探究SPOP在肾癌中发挥肿瘤促进作用的机制。实验数据显示SPOP是一种Cullin3依赖的E3泛素连接酶亚基,可以通过泛素化降解LATS1蛋白表达水平,从而促进肾癌细胞的增殖和侵袭。通过分析LATS1蛋白氨基酸序列,我们发现LATS1上有两个SPOP结合基序,其中第一个SPOP结合基序在SPOP对LATS1的泛素化降解中发挥主要作用。此外,过表达SPOP可逆转LATS1过表达所诱导的对肾癌细胞侵袭的抑制作用和对周期的阻滞作用,但过表达SPOP却不能逆转敲除结合基序的LATS1过表达所诱导的对肾癌细胞侵袭的抑制作用和对周期的阻滞作用。实验进一步证实,酪蛋白激酶1δ(CKIδ)可以促进SPOP对LATS1的泛素化降解。这些实验结果证明SPOP可以通过促进LATS1蛋白质的泛素化降解来促进肾癌细胞的增殖和侵袭。第三部分,通过动物实验和临床标本检测验证SPOP在肾肿瘤中的肿瘤促进作用及其对LATS1蛋白的泛素化调控。结果显示,在肾癌细胞786-0中稳定过表达SPOP能促进其在裸鼠皮下成瘤和生长,通过对剥离的肾癌细胞786-0形成的皮下肿瘤组织进行蛋白免疫印迹和免疫组化检测证明LATS1蛋白在肿瘤组织中表达量明显降低,相反,在肾癌细胞786-0中沉默SPOP表达抑制肿瘤生长。此外,用SPOP和LATS1抗体对89例肾癌临床标本进行免疫组化染色,发现SPOP在79.8%的肾癌临床标本胞浆内高表达,而LATS1在78.7%的临床样本胞浆内低表达;统计分析显示,SPOP与LATS1在肾癌临床样本胞浆内表达呈负相关性。这些研究结果提示,上调SPOP可以抑制LAST1的表达并促进肾癌生长。本研究揭示,SPOP通过泛素化降解LATS1蛋白来调控肾癌细胞侵袭、周期进程并促进肿瘤生长。肾癌肿瘤的临床标本验证了 SPOP对LATS1的负调控作用。我们的研究结果提示SPOP有望成为新的肾癌治疗靶点。